補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)物理機(jī)械性能及老化試驗(yàn)

1 結(jié)構(gòu)及定義

熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)簡(jiǎn)稱(chēng)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)，通常由補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)合金絲、絕緣層、護(hù)套、屏蔽層組成。在一定溫度范圍內(nèi)(包括常溫)、具有與所匹配的熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)的標(biāo)稱(chēng)值相同的一對(duì)帶有絕緣層的導(dǎo)線(xiàn)，用它們連接熱電偶與測(cè)量裝置，以補(bǔ)償它們與熱電偶連接處的溫度變化所產(chǎn)生的誤差。

熱電偶與測(cè)量裝置之間使用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)，其優(yōu)點(diǎn)有二：1.改善熱電偶測(cè)溫線(xiàn)路的物理性能和機(jī)械性能，采用多股線(xiàn)芯或小直徑補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)可提高線(xiàn)路的撓性，是接線(xiàn)方便，也可調(diào)節(jié)線(xiàn)路電阻或屏蔽外界干擾；2.降低測(cè)量線(xiàn)路成本，當(dāng)熱電偶與測(cè)量裝置距離很遠(yuǎn)，使用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)可以節(jié)省大量的熱電偶材料，特別是使用貴金屬熱電偶時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益更為明顯。

2 術(shù)語(yǔ)及符號(hào)

2.1 延長(zhǎng)型補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)（精密級(jí)）

延長(zhǎng)型補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)又稱(chēng)延長(zhǎng)型導(dǎo)線(xiàn)，其合金絲的名義化學(xué)成分及熱電動(dòng)勢(shì)標(biāo)稱(chēng)值與配用的熱電偶相同，用字母“X"附在熱電偶分度號(hào)之后表示，例如“KX"表示K型熱電偶用延長(zhǎng)型補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)。

2.2 補(bǔ)償型補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)（普通級(jí)）

補(bǔ)償型補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)又稱(chēng)補(bǔ)償型導(dǎo)線(xiàn)，其合金絲的名義化學(xué)成分與配用的熱電偶不同，但其熱電動(dòng)勢(shì)值在0-100℃或0-200℃時(shí)與配用熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)標(biāo)稱(chēng)值相同，用字母“C"附在熱電偶分度號(hào)之后表示，例如“KC"。不同合金絲可以應(yīng)用于同一分度號(hào)的熱電偶，并用附加字母區(qū)別，如“KCA"、“KCB"。目前使用不多。

2.3 允差

熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的允差是由于測(cè)量系統(tǒng)中引用了補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)而產(chǎn)生的zui大偏差，該值用微伏表示，其允差的大小分為精密級(jí)和普通級(jí)兩種。

2.4 符號(hào)

S——表示熱電特性為精密級(jí)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)。普通級(jí)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)不標(biāo)字母；
G——表示一般用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)；
H——表示耐熱用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)；
R——表示線(xiàn)芯為多股的補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)。線(xiàn)芯為單股的補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)不標(biāo)字母；
P——表示有屏蔽層的補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)；
V——表示絕緣層或護(hù)套為聚氯乙烯材料(PVC)；
F——表示絕緣層為聚四氟乙烯材料；
B——表示護(hù)套為無(wú)堿玻璃絲材料。

3 補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的分類(lèi)

3.1 品種

按照補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)所匹配的熱電偶的品種列于表1。

3.2 規(guī)格

補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)芯型式、線(xiàn)芯股數(shù)、線(xiàn)芯標(biāo)稱(chēng)截面、合金絲直徑列于表2。

3.3 允差等級(jí)、使用條件分類(lèi)

補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)按照熱電特性的允差大小分為精密級(jí)和普通級(jí)兩種；按照使用溫度范圍分為一般用和耐熱用兩種。

3.4 結(jié)構(gòu)形式

3.4.1補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)芯型式分為單股線(xiàn)芯和多股線(xiàn)芯兩種，線(xiàn)芯股數(shù)列于表2。

3.4.2絕緣層、護(hù)套、屏蔽層

一般用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的絕緣層和護(hù)套是以聚氯乙烯為主體材料；耐熱用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的絕緣層是以聚四氟乙烯為主體材料，護(hù)套是以聚四氟乙烯或無(wú)堿玻璃絲(表面應(yīng)涂有機(jī)硅漆或聚四氟乙烯分散液燒結(jié))為主體材料。

屏蔽層采用鍍錫銅絲或鍍鋅鋼絲紡織或用復(fù)合鋁(銅)帶繞包。

3.5 代號(hào)

補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)品代號(hào)、使用溫度范圍、絕緣層和護(hù)套的主體材料列于表3。

4 技術(shù)要求

4.1 絕緣層、護(hù)套與屏蔽層

4.1.1補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)芯絕緣層厚度、護(hù)套厚度及zui大外徑應(yīng)符合表4。

4.1.2絕緣層

一般用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的絕緣層表面應(yīng)平整、色澤均勻、無(wú)機(jī)械損傷；絕緣層厚度允差為表稱(chēng)厚度的負(fù)10%，zui薄處的厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱(chēng)值的90%減0.1mm；絕緣層應(yīng)經(jīng)受交流50Hz，電壓為4000V的火花實(shí)驗(yàn)不擊穿，實(shí)驗(yàn)機(jī)的運(yùn)行速度應(yīng)保證絕緣層每點(diǎn)經(jīng)受電壓作用時(shí)間不小于0.1s。

耐熱用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)絕緣層厚度允差為標(biāo)稱(chēng)值厚度的負(fù)20%，zui薄處的厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱(chēng)值的90%減0.1mm，絕緣線(xiàn)芯外徑允許局部放大，但粗大處外徑不應(yīng)超過(guò)zui大外徑值。

4.1.3護(hù)套

凡用聚氯乙烯或聚四氟乙烯作護(hù)套，其護(hù)套應(yīng)緊密包在線(xiàn)芯的絕緣層上，絕緣層與護(hù)套不粘連，表面應(yīng)平整，顏色均勻。

護(hù)套厚度的允許偏差為標(biāo)稱(chēng)值厚度的負(fù)20%，zui薄處的厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱(chēng)值的80%。用玻璃絲紡織的護(hù)套，其編織密度應(yīng)不小于90%。

4.1.4屏蔽層

編織密度不小于80%，斷頭處經(jīng)銜接后應(yīng)修剪整齊；復(fù)合鋁(銅)帶應(yīng)緊密貼在絕緣層上，不易松脫；屏蔽層的厚度不得大于0.8mm。

4.2 絕緣電阻

當(dāng)周?chē)諝鉁囟葹?5-35℃，相對(duì)濕度不大于80%時(shí)，補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)芯間和線(xiàn)芯與屏蔽層之間的絕緣電阻每10米不小于5MΩ。

4.3 物理機(jī)械性能

一般用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的絕緣層和護(hù)套的物理性能和老化性能應(yīng)符合表5規(guī)定。

4.4 耐熱性能

耐熱用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)經(jīng)受220±5℃歷時(shí)24小時(shí)耐熱性能試驗(yàn)后，立即將試樣在5倍其直徑的圓柱體上彎曲180度后應(yīng)表面無(wú)裂紋，補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)芯間和線(xiàn)芯與屏蔽層之間的絕緣電阻每米不小于25MΩ。

4.5 防潮性能

耐熱用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)經(jīng)受環(huán)境溫度40±2℃，相對(duì)濕度95±3%，歷時(shí)24小時(shí)防潮性能試驗(yàn)后，補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)芯間和線(xiàn)芯與屏蔽層之間的絕緣電阻每米不小于25 MΩ。

4.6 低溫卷繞性能

一般用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)經(jīng)受-20℃的低溫卷繞試驗(yàn)后，用目力觀察卷繞在試棒上的試樣的絕緣層應(yīng)無(wú)任何裂紋。

表1